Para que a esfera chegue exatamente ao ponto B e permaneça em repouso, a energia mecânica do sistema deve ser conservada. A energia mecânica é dada pela soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional. No ponto A, a esfera possui apenas energia potencial gravitacional, que é dada por: Ep = Mgh Onde M é a massa da esfera, g é a aceleração da gravidade e h é a altura em relação ao ponto mais baixo da trajetória. Como a esfera é lançada para baixo a partir do ponto A, a altura inicial é L. Portanto: Ep = MgL No ponto B, a esfera possui apenas energia cinética, que é dada por: Ec = (1/2)Mv² Onde v é a velocidade da esfera no ponto B. Como a esfera está em repouso no ponto B, a energia cinética é zero. Portanto: Ec = 0 Como a energia mecânica é conservada, temos: Ep = Ec MgL = (1/2)Mv² Simplificando a equação: v = (2gL)^(1/2) Substituindo os valores: v = (2 x 10 x 1)^(1/2) v = 2^(1/2) x 10^(1/2) v = 10,1 m/s Portanto, a alternativa correta é a letra C.
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